基于均匀色度空间对龙泉青瓷釉色分类的研究

叶银鹏，叶伟平

(1.龙泉市食品药品安全检验检测中心，浙江 龙泉 323700；2.龙泉市计量检定测试所，浙江 龙泉 323700)

0 引 言

青瓷以富含Fe2O3的瓷土作为胎釉原料，在还原气氛下烧成，外观呈现出青色调的瓷器。龙泉青瓷是我国传统陶瓷工艺的珍品，以青翠晶莹的釉色、精湛优美的造型著称于世，被誉为国之瑰宝[1-3]。传统龙泉青瓷釉色主要可分为粉青和梅子青两大类。随着青瓷产业的发展，龙泉青瓷在发色的层次、深浅、透浊等方面都发生了更深刻的变化。简单的粉青和梅子青色调的描述显然已经无法满足人们对于青瓷釉色多样化的需求。目前，人们多采用日常生活中一些实物或一些自然现象的色彩来大致描述龙泉青瓷的釉色，青瓷釉色分类大多停留在人工目测分类阶段，主观性强，缺乏准确性和规范化。

由于在三个坐标轴上均具有视觉和颜色心理感知的等距性，L*a*b*色度空间往往被人们用于色差较小情况下的颜色测量和比较[4]。本文通过色度计采集龙泉青瓷釉面的色度信息，建立龙泉青瓷釉色和均匀色度空间参数的数学关系式，进而实现青釉色度的快速、准确分类。

1 CIE1976 L*a*b*均匀色度空间

CIE1976 L*a*b*色度空间由CIE1931XYZ 标准色度学系统通过非线性变换而来，是1976 年国际照明委员会推荐的均匀颜色空间[5]。该色度空间将三刺激值 XYZ 转换成与视觉相一致的明度(L*)，与色调、饱和度的感觉相一致的a*、b*[6]，并以明度(L*)和色度坐标(a*、b*)来表示空间参数(如图1)，是目前使用最广的测色系统。此外，该色度空间常用的色度特征还有色饱和度(C*)、色调角(h)等。L*a*b*色度空间表示颜色的色差大于视觉的识别阈值，而又小于孟塞尔表色系统中相邻两级的色差值，能较好地反映物体颜色的心理感觉效果[7]。因此，采用L*a*b*色度空间中的颜色特征来表示龙泉青瓷釉色特征，进而对釉色进行分类。

图1 CIE1976 L＊a＊b＊色度空间示意图Fig.1 CIE1976 L*a*b* illustration of color space

2 实 验

2.1 实验仪器

分光测色计，型号：CM-700d；编号：10 015547；生产厂家：日本柯尼卡美能达公司。

2.2 测量条件

CIE 标准D65 照明体，标准几何条件为d/0 SCE，视场光源10 °。白板的标准值见表1。

表1 白板的标准值Tab.1 Standard value of whiteboard

2.3 测量过程

仪器预热后，对龙泉青瓷样品三刺激值以及色度参数进行测量。

2.4 样本信息

本文选取有代表性的粉青(light greenish blue)、梅子青(plum green)、天青(sky-green)、豆青(pea green)、灰青(gray blue)以及米黄(cream-coloured)等六大类龙泉青瓷作为具体研究对象，通过目测初步对样品进行了分类并编号如表2。

表2 青瓷样品编号及颜色特征Tab.2 Number and color characteristics of celadon sample

3 结果与讨论

3.1 色度参数量化分析

通过对龙泉青瓷釉面色度测试分析，结果如表3 所示。从表3 中可知，各样品的明度相差不大，总体而言，豆青样品的明度值较低而米黄釉样的明度值相对较高。在均匀色度坐标系中，a*轴为红—绿轴；b*为黄—蓝轴[8]，如图1。根据样品坐标的变化，可以发现：随着样品类型从灰青、粉青、天青、梅子青、豆青、米黄的顺序变化，其¯b*逐渐增大，说明样品色度中的黄色调在逐渐增大。此外，所有样品的¯a *均为负值，说明样品色度中以黄绿色调为主。同样，从表3 中可知，样品类型从灰青、粉青、天青、梅子青、豆青、米黄的顺序变化，其色度角在逐渐减小，表明色度角能成为青瓷釉面颜色分类的重要参数。所有样品中灰青和粉青样的饱和度相对较低，梅子青和豆青样的饱和度相对较高。

表3 青瓷的色度参数化分析Tab.3 Quantitative analysis of chroma parameters

3.2 青瓷青釉色彩分类方法

数学模型是分类实验中简单有效的方法。根据色度参数量化分析结果，本文选取h 为研究参数，探究色度角与釉色类型之间的数学关系，从而建立龙泉青瓷釉色的分类方法。为了便于建立数学模型，分别以数字T=1、2、3、4、5、6 作为灰青、粉青、天青、梅子青、豆青和米黄釉色类型的赋值，进而得到色度角h 与类别参数T 的散点分布图，如图2 所示。通过多项式拟合建立h与T 的数学关系式，色度角h 与青釉色度类型T的拟合曲线也如图 2 所示。拟合公式为：T=-3.65523E-4h2+0.04748h+5.06674。

图2 青瓷釉面色度角与目视类型散点分布图Fig.2 The distribution diagram of hue angle and T-value

为了进一步验证分类方法可靠性，将所有青瓷样品通过分光测色计测得的色度角(h)带入相应的拟合公式，计算T 值（对计算结果四舍五入取整）。将计算得到的T 值与目测判定的T0值进行比较，结果如表4 所示。从表4 可知，79个青瓷青釉样品中，仅有7 个样品与目测判定值有1 个数字的出入，其他样品的计算颜色分类结果与目视颜色分类结果一致，准确度高达88.7%。

表4 青瓷釉色计算分类表Tab.4 Computational classification of the glaze color

4 结 论

利用L*a*b*均匀色度空间等距性和高分辨率的特点，对六大类不同颜色的青瓷釉面色度进行了分类研究，得出以下结论：

（1）青瓷样品类型从灰青、粉青、天青、梅子青、豆青、米黄的顺序变化，其样品色度中的黄色调在逐渐增大。

（2）用色度角对青瓷釉面颜色进行分类是可行的，通过色度角与类别参数建立的数学关系式，可快速、准确地进行青釉色度分类。该方法可以用来代替感官评价对龙泉青瓷青釉颜色类别划分。